Research Paper

Microhabitat selection and distribution of functional feeding groups of mayfly larvae (Ephemeroptera) in lotic karst habitats

Choix des microhabitats et répartition des groups trophiques fonctionnels de larves d'éphémères (Ephemeroptera) dans des milieux lotiques et karstiques

¹ Faculty of Teacher Education, University of Zagreb, Petrinja, Croatia
² Faculty of Science, Department of Biology, University of Zagreb, Zagreb, Croatia
³ Museum of Zoology, Lausanne, Switzerland

^* Corresponding author: marina.vilenica@gmail.com

Abstract

Research examining mayfly ecology in karst streams and rivers has increased in recent years, though microhabitat preferences remain poorly characterized. We examined mayfly assemblage taxonomy, functional feeding groups and microhabitat preferences in two contrasting lotic Dinaric karst catchments, one pristine and one anthropogenically impacted. At monthly intervals over a one-year period, all major microhabitats (i.e. dominated by boulders, cobbles, sand, silt, mosses, or angiosperms) were sampled at sites spanning springs, upper, middle and lower river reaches, and tufa barriers. In both catchments, mayfly species richness was comparable among microhabitats, while mayfly abundance was highest on mosses and lowest on silt. NMDS ordination did not group assemblages according to microhabitat type, which may reflect the greater influence of physical and chemical water properties. In both catchments and all microhabitats, mayfly assemblages were dominated by grazers/scrapers at upstream sites and by detritivores at downstream sites. Active filter feeders were more abundant in microhabitats with silt substrates and lower current velocities. This study demonstrated that certain mayfly species strongly preferred a specific microhabitat type, reflecting their water current preferences and feeding strategies, while other species shifted between microhabitats, likely in search of food resources and shelter. The results emphasize the importance of habitat heterogeneity in supporting diverse communities in karst rivers.

Résumé

Ces dernières années ont vu un accroissement des recherches menées sur l'écologie des éphémères dans les cours d'eau en milieux karstiques, mais leurs préférences à l'échelle du microhabitat restent peu connues. Nous avons étudié la composition taxonomique des éphémères, leurs groupes trophiques fonctionnels et leurs préférences pour les microhabitats dans deux bassins versants du Karst dinarique très différents ; l'un intact, l'autre soumis à des influences anthropogènes. Sur une période d'un an, mensuellement, les principaux microhabitats (par ex. composés principalement de blocs, galets, sable, limon, mousses ou angiospermes) ont été échantillonnés dans des stations couvrant les sources, le cours supérieur, moyen et inférieur des cours d'eau, ainsi que les tufières. Dans les deux bassins, la richesse spécifique en éphémères est comparable entre microhabitats, tandis que l'abondance est maximale dans les mousses et la plus faible dans le limon. Les représentations en NMDS ne regroupent pas les assemblages suivant le type de microhabitats, suggérant ainsi que les paramètres physico-chimiques jouent un rôle plus important. Dans les deux bassins et dans tous les microhabitats la composition en éphémères est dominée par les brouteurs/racleurs dans les sites en amont, et par les détritivores dans les sites en aval. Les filtreurs actifs sont plus abondants dans les microhabitats composés de limon et à faible vitesse de courant. Cette étude confirme que certaines espèces d'éphémères montrent une préférence marquée pour certains types de microhabitats, illustrant ainsi leurs affinités pour certaines vitesses de courant ainsi que leurs préférences alimentaires, tandis que d'autres espèces passent d'un microhabitat à l'autre, probablement à la recherche de nourriture ou d'un abri. Nos résultats mettent l'accent sur l'importance de l'hétérogénéité des habitats afin de maintenir des communautés diverses dans les cours d'eau karstiques.